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Knut

E-Mail

19.02.2013,
17:09
 

Impulsbelastbarkeit von Widerständen (Schaltungstechnik)

Hi,

suche nach Widerstand mit hoher Impulsbelastbarkeit. Die Leistungsangabe für Widerstände bezieht sich ja auf Dauerbetrieb. Einen kurzzeitigen Spannungsimpuls (z.B. ESD-Impuls) und die damit einhergehende Leistungsspitze hält ein herkömmlicher Widerstand aber dennoch aus. (Widerstand gehört für mich jedenfalls nicht zu ESD-gefährdeten Bauteilen.) Gibt es vielleicht eine Daumenregel, mit der ein Zusammenhang zwischen der Nennleistung und der genannten Leistungsspitze hergestellt werden kann? Also z.B. einen Faktor zwischen den beiden Größen?

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
19.02.2013,
17:52

@ Knut

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» Gibt es vielleicht eine Daumenregel, mit der ein Zusammenhang zwischen der
» Nennleistung und der genannten Leistungsspitze hergestellt werden kann?

Je nach Widerstandstyp. Aus dem jeweiligen Datenblatt zu entnehmen.
Ich vermute, du meinst Filmwiderstände? Schau mal bei Vitrohm nach.
Ansonsten Suchmaschine "widerstand impulsbelastbarkeit"
Oder hier: http://www.irctt.com/file.aspx?product_id=72&file_type=datasheet

hws

Jogi(R)

Da,
19.02.2013,
18:59
(editiert von Jogi
am 19.02.2013 um 19:02)


@ Knut

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» suche nach Widerstand mit hoher Impulsbelastbarkeit. Die Leistungsangabe
» für Widerstände bezieht sich ja auf Dauerbetrieb. Einen kurzzeitigen
» Spannungsimpuls (z.B. ESD-Impuls) und die damit einhergehende
» Leistungsspitze hält ein herkömmlicher Widerstand aber dennoch aus.

Oder auch nicht.
Hängt vom Material ab.


» (Widerstand gehört für mich jedenfalls nicht zu ESD-gefährdeten Bauteilen.)

Ist aber falsch.
Widerstände unterscheiden sich ordentlich in ihren Eigenschaften, je nach Material und Bauart.

» Gibt es vielleicht eine Daumenregel, mit der ein Zusammenhang zwischen der
» Nennleistung und der genannten Leistungsspitze hergestellt werden kann?
» Also z.B. einen Faktor zwischen den beiden Größen?

Gibt es alles, aber es ist durchaus möglich das es immer noch nicht alles frei im Internet für Jederfrau gibt.

Impulsbelastbarkeit abfallend:
Kohlemassewiderstand
Kohleschichtwiderstand
Metallschichtwiderstand
Alles andere (R)-Kroppzeug

Interessant sind heute nur noch Schichtwiderstände, da man Massewiderstände selber basteln müßte und viele andere Ausführungen irrelevant sind.

Dabei gilt das der Kohleschichtwiderstand mehr als die dreifache Impuls(spannungs)festigkeit aufweisen muß als der Metallschichtwiderstand. Getestet wird das übrigens normalerweise bei 3 / 1 kV Impulsen von 10 Mikrosekunden Dauer.
Die entstehenden so möglichen Impulsleistungen liegen bei 100KW (Kohle) und 10KW (Metall) ohne Einfluß der adiabatischen Schichterwärmung.
(Testbeispiel Bauform S-0414, Schichtdicke ca. K300 / M15 nm)

--
Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem.

Gerd(R)

19.02.2013,
20:13
(editiert von Gerd
am 19.02.2013 um 20:13)


@ Jogi

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

Hallo

Kohleschichtwiderstände sind in der Tat deutlich überlegen, was Impulsspannungen anbelangt. Die tun auch dort noch, wo Metallschicht völlig versagt.
Eine Erklärung dafür kann ich auch nicht liefern....Ist aber so.

--
Ein Tröpfchen Öl von Zeit zu Zeit
trägt vieles bei zur Haltbarkeit!

I got 14 channels of shit in the TV.... Pink Floyd

Jogi(R)

Da,
20.02.2013,
10:22

@ Gerd

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» Hallo
»
» Kohleschichtwiderstände sind in der Tat deutlich überlegen, was
» Impulsspannungen anbelangt. Die tun auch dort noch, wo Metallschicht völlig
» versagt.

So isses.
Kohlemassewiderstände (obsolet) waren ziemlich unkaputtbar, betrachtet man ausschließlich die Zerstörung durch Impulsbelastung und auch bei gewöhnlicher Belastung konnte man sie lange grillen ehe sie starben.
Was haben wir da früher mit herumgekaspert und sie haben alles tapfer ertragen.

» Eine Erklärung dafür kann ich auch nicht liefern....Ist aber so.

Die Erklärung liegt imho in der adiabatischen Deklination (sagt die Bauelemente-Lehre eines meiner bauuelementeproduzierenden Ex-AG´s). Oder allgemein vertändlicher, kann die verwendete Kohle offenbar aufgrund Struktureller Eigenschaften besser mit der entstehenden Wärme umgehen als das verwendete Metall.

Glühende Kohlen mußten wir damals uff Abbeit eh öfter aus dem Feuer holen als glühende Eisen :rotfl:

--
Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem.

gast*

20.02.2013,
15:59

@ Jogi

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» So isses.
» Kohlemassewiderstände (obsolet) waren ziemlich unkaputtbar, betrachtet man
» ausschließlich die Zerstörung durch Impulsbelastung und auch bei
» gewöhnlicher Belastung konnte man sie lange grillen ehe sie starben.
» Was haben wir da früher mit herumgekaspert und sie haben alles tapfer
» ertragen.

Du meinst sicher solche wie diese hier?



Die haben eine durchgehende Kohle"ader", wie eine Bleistiftmine. :-)

Jogi(R)

Da,
20.02.2013,
17:06

@ gast*

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» Du meinst sicher solche wie diese hier?
»
»
»
» Die haben eine durchgehende Kohle"ader", wie eine Bleistiftmine. :-)

Ich weiß nicht ob ich die meine, so wie du sie beschreibst (Korpus = Kohlekern) sind es Massewiderstände.
Bei Schichtwiderständen gibt es einen mit kohlehaltigem Lack bestrichenen Keramikkörper unter dem Decklack.

Vom Aussehen her würde ich die abgebildeten Widerstände eher für zu modern halten, scheinbar goldener Toleranz-Ring paßt auch eigentlich nicht, die Toleranzen konnten damals noch viel höher sein.

Wenn du so einen knackst, wirst du wohl eher auf den üblichen Schichtaufbau treffen:
Decklack, Schichtlack, Keramikkern.
Aber wie gesagt, das ist jetzt rein an der Optik entlang spekuliert :-)

--
Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem.

gast*

20.02.2013,
18:07

@ Jogi

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» » Du meinst sicher solche wie diese hier?
» »
» »
» »
» » Die haben eine durchgehende Kohle"ader", wie eine Bleistiftmine. :-)
»
» Ich weiß nicht ob ich die meine, so wie du sie beschreibst (Korpus =
» Kohlekern) sind es Massewiderstände.
» Bei Schichtwiderständen gibt es einen mit kohlehaltigem Lack bestrichenen
» Keramikkörper unter dem Decklack.
»
» Vom Aussehen her würde ich die abgebildeten Widerstände eher für zu modern
» halten, scheinbar goldener Toleranz-Ring paßt auch eigentlich nicht, die
» Toleranzen konnten damals noch viel höher sein.
»
» Wenn du so einen knackst, wirst du wohl eher auf den üblichen Schichtaufbau
» treffen:
» Decklack, Schichtlack, Keramikkern.
» Aber wie gesagt, das ist jetzt rein an der Optik entlang spekuliert :-)

Du hast Recht, es sind keine Kohlemassewiderstände.
( Du wolltest bestimmt nur, das ich einen kaputt mache :-P )




Im Inneren befindet sich ein Glasröhrchen in das beidseitig zu je einem Drittel (oder etwas mehr) ein Messingstift ragt an dem die Anschlussdrähte angeschweißt sind. Auf dem Glas ist eine Kohleschicht aufgebracht. Ein Stückchen davon ist rechts auf dem Gehäuserest kleben geblieben. Im engeren Sinne also doch ein Kohleschichtwiderstand. Aber modern sind diese Widerstände nicht, sie müssen so aus den 60er Jahren stammen.

Ich war der Meinung das es Kohlemassewiderstände seien weil ich davon mal einen gesehen habe bei dem durch Temperatureinwirkung das äussere Gehäuse weggebröselt war. Das Innere sah halt wie ein Kohlestift aus. Daher auch mein Vergleich mit der Bleistiftmine.

Impulsfest sind diese Widerstände wohl nicht mehr oder weniger wie lackierte Kohleschichtwiderstände auf Keramikkörper. Aber sie haben eine natürliche Spannungsbegrenzung. Dadurch das die beiden Messingstifte im Glasröhrchen sich relativ dicht gegenüberstehen bilden sie eine Funkenstrecke, die bei ein paar kV sicherlich zündet. Es sei denn der Hohlraum ist mit SF6 o.ä. gefüllt, dann brauchts ein paar kV mehr. :-D

Jogi(R)

Da,
20.02.2013,
18:28
(editiert von Jogi
am 20.02.2013 um 18:33)


@ gast*

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

Ooooh der Arme :surprised:
Quäle nie einen Widerstand im Scherz, denn...

Sechziger ist doch neu ;-)
Jedenfalls waren da die Zeiten der Massewiderstände schon vorbei.
Das waren nicht selten Kohlegefüllte Glasröhren mit und ohne Schutzlackschicht, die metallisierten Endkappen waren ähnlich aufgebracht wie bei Glasrohr-Sicherungen.

Man könnte sich also welche aus durchgebrannten Sicherungen basteln, aber wozu.
Zum Rumspielen mit minimalsten Mitteln reicht es ja sich welche zu malen:
Stück Pappe, mit Graphitstift dicht bemalen, Heftzwecken durch oder Kroko-Klemmen dran, fertig ist der Behelfswiderstand aus Bleistift und Papier.

--
Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem.

gast*

20.02.2013,
18:49

@ Jogi

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

» Ooooh der Arme :surprised:
» Quäle nie einen Widerstand im Scherz, denn...
»
» Sechziger ist doch neu ;-)
» Jedenfalls waren da die Zeiten der Massewiderstände schon vorbei.
» Das waren nicht selten Kohlegefüllte Glasröhren mit und ohne
» Schutzlackschicht, die metallisierten Endkappen waren ähnlich aufgebracht
» wie bei Glasrohr-Sicherungen.
»
» Man könnte sich also welche aus durchgebrannten Sicherungen basteln, aber
» wozu.

Als Fritter bzw. Kohärer. :-P
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/fritter.htm

Um beim Thema zu bleiben: die Impulsbelastbarkeit ist, naja, gar nicht mal so niedrig. :-)

» Zum Rumspielen mit minimalsten Mitteln reicht es ja sich welche zu malen:
» Stück Pappe, mit Graphitstift dicht bemalen, Heftzwecken durch oder
» Kroko-Klemmen dran, fertig ist der Behelfswiderstand aus Bleistift und
» Papier.

Impulsbelastbarkeit eher gering. :-)

Elektor-Vorschlag aus den 70ern für eine Miniorgel. Die Graphitbahn ersetzte die Tastatur.


Leitet eigentlich die schwarze Tinte von Tintenstrahldruckern? Dann könnte man sich auch welche drucken. Oder vielleicht ist der Toner von Laserdruckern besser geeignet.

Gerd(R)

21.02.2013,
17:56

@ Jogi

Impulsbelastbarkeit von Widerständen

Hallo,

bei meiner Anwendung geht es weniger um Erwärmung, sondern impulsfestigkeit bezüglich höherer Spannungen. Da halten die Kohlewiderstände deutlich mehr aus.

Spekulation: Ich bin nun nicht der Experte, aber ich könnte mir vorstellen, daß Kohle vielleicht nicht so stark ins Keramikmaterial migriert wie manche Metalle. Silber z.B. ist da sehr "wanderfreudig" und verkriecht sich gern in Keramik, sobald höhere Spannungen anliegen (ist wohl ein Problem bei MLCCs, wie ich mal hörte).

Aber irgend etwas muß es ja sein, was auch dazu führt, daß 5% Kohleschicht-Melfs deutlich teurer sind als 1%-Metallschicht-Melfs.

--
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